JP5592152B2 - 湿式現像装置 - Google Patents

Description

本発明は、現像ロール表面に供給された液体現像剤にて感光体ドラム表面に形成された静電潜像をトナー像に現像するようにした湿式現像装置に関するものである。

この種の湿式現像装置にあっては、感光体ドラムに転接した現像ローラに、液体現像剤に一部浸漬した供給ローラを転接し、この供給ローラを介して液体現像剤を現像ローラへ供給するようになっている（特許文献１）。そして上記現像ローラの感光体ドラムとの転接部に対して回転方向下流側に、この現像ローラ上の残留トナーを除去するクリーニングローラとクリーニングブレードが備えられている（特許文献２）。

特開２００７−１７１６１１ 特開２００７−２２５８９３

感光体ドラムへの画像の現像が終了した後の現像ローラの表面の残留トナーは、クリーニングローラやクリーニングブレードにより回収されてトナー回収回路に戻されるが、この回収トナーは、上記現像終了後の現像ローラ表面でのキャリア液成分が減少していることにより、高濃度化、高粘度化してヘドロ状に堆積して凝固しやすい性質を備える結果、これがクリーニングブレードに固着してケーキングと呼ばれる現象が生じて凝固してしまい、これによって現像ローラ表面に筋を発生させて、印刷品質に悪影響を与えていた。また、上記したように回収トナーが高濃度、高粘度であるため、これを回収するトナー回収回路においても、トナー回収用配管を詰まらせてしまうという問題があった。

本発明は上記のことに鑑みなされたもので、現像ローラ表面からの残留トナーの回収を効率よく行うことができると共に、クリーニングローラの周縁に、上記回収トナーによるケーキング現象が生じることを防止できるようにした湿式現像装置を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために、本発明に係る湿式現像装置は、感光体ドラムの表面に形成された静電潜像を、表面に液体現像剤が塗布された現像ローラが転接することによりトナー像に現像するようにした湿式現像装置において、
現像ローラの感光体ドラムとの転接部より回転方向下流側の表面に対向する位置に、現像ローラの表面にマイナス電荷を印加するセットチャージャを設け、
現像ローラの上記セットチャージャの対向位置より回転方向下流側の表面に、クリーニングローラを転接し、
現像ローラの上記セットチャージャの対向位置とクリーニングローラとの転接部との間の表面に対向する位置に、現像ローラの表面に液体現像剤を塗布するノズル８を設け、
クリーニングローラの現像ローラとの転接部より回転方向下流側の表面に対向する位置に、液体現像剤が供給されるチャンバを、当該チャンバに供給された液体現像剤がクリーニングローラの表面に塗布されるように設け、
クリーニングローラのチャンバより回転方向下流側の表面にクリーニングブレードを当接させ、現像ローラのクリーニングローラとの転接部より回転方向下流側の表面にクリーニングブレードを当接させ、
クリーニングローラに当接したクリーニングブレードの下側と現像ローラに当接したクリーニングブレードの下側に渡って１つのトナー受けを設けた構成になっている。

また、上記構成の湿式現像装置において、現像ローラの感光体ドラムとの転接部より回転方向上流側に、現像ローラの表面にプラス電荷を印加するセットチャージャを設けた構成になっている。

本発明によれば、現像ローラの感光体ドラムとの転接部より回転方向下流側の表面にセットチャージャにてマイナス電荷が印加されることにより、感光体ドラムとの転接部より下流側表面に残留したトナー粒子は、これに逆極性のマイナス電荷によって現像ローラ表面から浮き上げられて、これの大部分がクリーニングローラにて効率よく回収することができる。

この現像ローラの上記セットチャージャとの対向位置とクリーニングローラとの転接部の間の表面と、クリーニングローラの現像ローラとの転接部より回転方向上流側の表面に液体現像剤が塗布されることにより、クリーニングローラから移動したトナー粒子は液体現像剤にて密度の拡散が図られ、このクリーニングローラの周縁でのケーキング現象の発生を防止することができる。

さらに、現像ローラの表面とクリーニングローラの表面からクリーニングブレードにて掻き取られる回収トナーには、液体現像剤が混入されてこれの密度が低下することにより、回収トナーを回収する配管内での詰まりを防止でき、残存トナーの回収管路による循環性を良好にすることができる。

また、上記のことにより、現像ローラとクリーニングローラの各表面へのクリーニングブレードの当接力を弱くしても良好なクリーニング効果を得ることができ、各ローラのクリーニングブレードによる表面摩耗の進行が緩やかになり、各ローラ及びクリーニングブレードの耐久性を向上することができると共に、印刷品質も安定させることができる。その上、回収トナー液の循環系における問題の発生頻度が低下し、長期間安定的に稼動できて生産性を向上させることができる。

また、現像ローラの感光体ドラムとの転接部の回転方向上流側の表面にセットチャージャにてプラス電荷を印加できることにより、感光体ドラムを現像する前の現像ローラの表面のトナー粒子の電荷をプラスすることができて、現像ローラによる現像作用を良好に行うことができる。

本発明の実施の形態を概略的に示す説明図である。

本発明の実施の形態を図１に基づいて説明する。

図中１は感光体ドラム、２はこの感光体ドラム１に転接して、この感光体ドラム１の表面に露光装置３にて感光されて作像された静電潜像をトナー像に現像する現像ローラ、４はこの現像ローラ２に転接して、この現像ローラ２に液体現像剤を供給するアニロックスローラ（液体現像剤供給ローラ）、５は上記現像ローラ２に転接してこれの表面をクリーニングするクリーニングローラであり、これらは同期して各矢印方向に、すなわち各転接部での同一周方向に回転するようになっている。上記アニロックスローラ４は、これの一部がトナー槽６内の液体現像剤７内に浸漬されている。このトナー槽６の液体現像剤７は、図示しない回路を介してメインタンクから供給されるようになっている。

現像ローラ２のクリーニングローラ５との転接部の上流側の表面に対向する位置にノズル８が設けてあり、このノズル８に図示しないメインタンクが接続されていて、このメインタンクからの液体現像剤がノズル８より現像ローラ２の表面に塗布されるようになっている。

また、クリーニングローラ５の現像ローラ２との転接部の下流側の表面に対向する位置に、開口部がクリーニングローラ５の表面に対向するチャンバ９が摺動接触させて設けてあり、このチャンバ９に図示しない回路を介してメインタンクからの液体現像剤が供給されて循環するようになっており、このチャンバ９内に供給された液体現像剤が上記クリーニングローラ５の表面に塗布されるようになっている。そしてこのチャンバ９より回転方向下流側で、かつ現像ローラ２との転接部より回転方向下流側の表面にクリーニングブレード１０が当接されている。

現像ローラ２のクリーニングローラ５との転接部の下流側にクリーニングブレード１１が当接されており、このクリーニングブレード１１と上記クリーニングローラ５に当接されているクリーニングブレード１０の下側に、トナー回収回路に連なるトナー受け１２が設けてある。このトナー回収回路は、上記メインタンクに接続されている。

上記ノズル８より現像ローラ２の回転方向上流側に、現像ローラ２の表面にマイナス電荷を印加するマイナス用のセットチャージャ１３が対設してある。

また、現像ローラ２の感光体ドラム１との転接部より上流側に、この現像ローラ２の表面にプラス電荷を印加するプラス用のセットチャージャ１４が対設してある。

上記構成において、感光体ドラム１の表面に形成された静電潜像は、アニロックスローラ４から供給された現像ローラ２の液体現像剤にて現像される。そしてこのときの現像ローラ２の表面の液体現像剤は、感光体ドラム１との転接部の上流側において、プラス用のセットチャージャ１４にてプラス電荷が印加されて、この液体現像剤中のトナー粒子７ａが現像ローラ２の表面側へ凝集されて、現像ローラ２による感光体ドラム１の静電潜像の現像が良好に行われる。

現像ローラ２の感光体ドラム１との転接部より回転方向下流側の表面は、これの回転に従ってマイナス用のセットチャージャ１３からマイナス電荷が印加され、ついでノズル８より液体現像剤が塗布される。

上記感光体ドラム１との転接部より回転方向下流側の現像ローラ２の表面には、感光体ドラム１の静電潜像を現像した残りの残存トナーが、キャリア液成分が低下して高濃度に凝集した状態で付着されている。この残存トナーのトナー粒子７ａは、現像ローラ２の回転に従ってマイナス用のセットチャージャ１３からマイナス電荷が印加され、上記した上流側のセットチャージャ１４にて印加された電荷とは逆極性のマイナス電位となって、現像ローラ２の表面から離れる方向の力を受ける。

このトナー粒子７ａは、この帯電の直後の位置でノズル８から供給された新たな液体現像剤中にて現像ローラ２の表面との間で、キャリア液を介在させて浮き上がった状態となる。

この浮き上がったトナー粒子７ａの大部分は、この部分より下流側で転接しているクリーニングローラ５にキャリア液の一部と共に移動し、現像ローラ２側に残った大部分のキャリア液は、クリーニングローラ５との転接部の下流側で当接しているクリーニングブレード１１にて掻き取られて、クリーニングローラ５の下側に設けたトナー受け１２にて受けられる。

一方、現像ローラ２に転接してこの現像ローラ２よりトナー粒子７ａを付着させたクリーニングローラ５の現像ローラ２との転接部の下流側では、これの表面にチャンバ９内の流体現像剤が供給される。

これにより、現像ローラ２から移動して凝集状態となっているトナー粒子７ａは、上記チャンバ９内の液体現像剤により液体現像剤に近いケーキング（凝固状態）を起こしにくい状態に回復される。その後、この液体現像剤に近い状態に濃度を回復したトナー粒子７ａは、上記チャンバ９から供給された液体現像剤と共に、この部分より下流側に設けたクリーニングブレード１０にて掻き取られてトナー受け１２にて回収される。そしてこの回収トナーは、上記現像ローラ２側のクリーニングブレード１１より回収されたキャリア液と共に、トナー受け１２から回収路を経てメインタンクに戻される。

上記実施の形態において、クリーニングローラ５の現像ローラ２との転接部の下流側に設けたチャンバ９を、液体現像剤をクリーニングローラ５の表面に供給するノズルに替えてもよい。

また、現像ローラ２のクリーニングローラ５との転接部の上流側にて現像ローラ２の表面に液体現像剤を供給するノズル８と、クリーニングローラ５の現像ローラ２との転接部の下流側にてクリーニングローラ５の表面に液体現像剤を供給するチャンバ９は、これらの双方を用いる場合以外に、これらのいずれか一方を用いるようにしてもよい。

このことは、クリーニングローラ５との転接部の上流側において、ノズル８から現像ローラ２の表面に液体現像剤を供給することにより、現像ローラ２との転接部の下流側のクリーニングローラ５の表面に液体現像剤を供給しなくても、このクリーニングローラ５の表面における残留トナーによるケーキングを防止することができることがあり、また、逆にこの下流側のチャンバ９のみで、上流側のノズルによる液体現像剤の供給がない場合でも、チャンバ９による液体現像剤の供給を十分に行うことにより、上記ケーキングを防止することができる場合があることによるものである。

さらに本発明におけるケーキング対策としては、現像ローラ２の感光体ドラム１との転接部の下流側に配置したマイナス用のセットチャージャ１３は必要であるが、現像ローラ２及び感光体ドラム１にバイアス電荷が作用されていることにより、上流側のプラス用のセットチャージャ１４はなくてもよい。

１…感光体ドラム、２…現像ローラ、３…露光装置、４…アニロックスローラ、５…クリーニングローラ、６…トナー槽、７…液体現像剤、７ａ…トナー粒子、８…ノズル、９…チャンバ、１０，１１…クリーニングブレード、１２…トナー受け、１３…マイナス用のセットチャージャ、１４…プラス用のセットチャージャ。

Claims (2)

1. 感光体ドラムの表面に形成された静電潜像を、表面に液体現像剤が塗布された現像ローラが転接することによりトナー像に現像するようにした湿式現像装置において、
   現像ローラの感光体ドラムとの転接部より回転方向下流側の表面に対向する位置に、現像ローラの表面にマイナス電荷を印加するセットチャージャを設け、
   現像ローラの上記セットチャージャの対向位置より回転方向下流側の表面に、クリーニングローラを転接し、
   現像ローラの上記セットチャージャの対向位置とクリーニングローラとの転接部との間の表面に対向する位置に、現像ローラの表面に液体現像剤を塗布するノズル８を設け、
   クリーニングローラの現像ローラとの転接部より回転方向下流側の表面に対向する位置に、液体現像剤が供給されるチャンバを、当該チャンバに供給された液体現像剤がクリーニングローラの表面に塗布されるように設け、
   クリーニングローラのチャンバより回転方向下流側の表面にクリーニングブレードを当接させ、現像ローラのクリーニングローラとの転接部より回転方向下流側の表面にクリーニングブレードを当接させ、
   クリーニングローラに当接したクリーニングブレードの下側と現像ローラに当接したクリーニングブレードの下側に渡って１つのトナー受けを設けた
   ことを特徴とする湿式現像装置。
2. 現像ローラの感光体ドラムとの転接部より回転方向上流側に、現像ローラの表面にプラス電荷を印加するセットチャージャを設けた
   ことを特徴とする請求項１記載の湿式現像装置。
   

Images